ph-Wert runter, N-Effizienz hoch

Gülle ansäuern oder Wasser zumischen - was bringt das?

Die Grünland-Düngung findet in der Regel häufig mit Gülle statt. Gerade im Sommer ist die Gefahr von Ammoniak-Ausgasung hoch. Was bringen verschiedene Gülle-Zusatzstoffe im Grünland?

Kürzere Zeitfenster mit besten Bedingungen und stark gestiegene Düngerpreise erhöhen den Druck, organische Dünger möglichst gut zu nutzen. Gerade Grünlandflächen werden oft organisch gedüngt, sodass das Einsparpotenzial für Stickstoff (N)-Verluste hier groß ist.

Emissionen weiter senken

Viele Landwirte beschäftigen sich seit einigen Jahren verstärkt mit verschiedenen verfahrenstechnischen und (bio-)chemischen Möglichkeiten, um vor allem die Ammoniakemissionen als größte N-Verlustquelle zu reduzieren. Im Bereich der Ausbringung von Gülle und Gärresten ist bereits seit vielen Jahren bekannt und vielfach nachgewiesen, dass bodennahe Applikationstechniken, und hier insbesondere das Injektions- bzw. Scheibenschlitzverfahren, ein sehr großes Ammoniak-Minderungspotenzial von 75 bis 90 % gegenüber der Breitverteiltechnik aufweisen.

Durch das Separieren von Gülle verbessert sich dessen Fließeigenschaft durch das Abscheiden eines Teils der Faser- und Schleimstoffe. Die Gülle infiltriert daher schneller in den Boden, wodurch ebenfalls weniger Ammoniakemissionen entstehen. Bei der separierten, festen Phase von Gärresten ist aber zu bedenken, dass diese meist hohe pH-Werte von bis zu über pH 9 aufweisen. Dadurch steigt das Risiko gasförmiger Stickstoffverluste (NH3) der festen Güllefraktion nach dem Separieren stark an.

Aber wie sieht es mit Güllezusatzstoffen aus, von denen eine chemische oder biochemische Wirkung zur Minderung von Ammoniakemissionen ausgehen soll?

Mineralien und Kohlen

Gesteinsmehle, Bentonin, Leonardit, Dolomit sowie Aktivkohlen gelten als Bodenhilfsstoffe. Die Wirkungsweise erfolgt möglicherweise nach dem Absorptionsprinzip. Dabei kommt es zu einer Anreicherung von Stoffen aus Gasen oder Flüssigkeiten (etwa Ammoniak bzw. Gülle) an der Oberfläche eines Festkörpers. Möglicherweise liegt auch eine ureaseinhibatorische Wirkung vor. Derzeit sind die genauen chemischen bzw. biochemischen Wirkungsmechanismen aber nicht ganz klar.

Auf Basis labortechnischer Untersuchungen, unter anderem an der TU München und der LfL Bayern sowie dem LLH (Hessen), konnten Wissenschaftler weder Gesteinsmehlen oder Tonmineralien noch Holzkohle oder Effektiven Mikroorganismen einen nennenswert positiven Effekt im Hinblick auf die Reduktion von NH3-Emissionen nachweisen (siehe Grafik).

Darüber hinaus sind auf dem Markt Güllezusätze erhältlich, die nach dem Prinzip der „feinstoff­lichen Informationsübertragung“ wirken sollen. Hier geht es sinn­gemäß darum, bestimmte Eigenschaften von Elementen durch „gebündelte kosmische Energie“ und durch Schwingungen auf andere Elemente (wie Gülle) zu übertragen. Solche Wirkungsweisen sind mit üblichen physikalischen oder chemischen Messmethoden schwer zu erfassen, weswegen sich die Wissenschaft weniger mit diesen Theorien beschäftigt.

Verdünnung mit Wasser

Durch die Zugabe von mehr oder weniger hohen Wassermengen zur Gülle erhöht sich dessen Fließfähigkeit, wodurch das Substrat besser und schneller in den Boden ­infiltriert. Daraus resultiert, wie beim Separieren, eine Verminderung der Ammoniakemissionen. Zudem erhöht sich durch die Wasserzugabe die Löslichkeit für Ammoniak in der Gülle. Der Effekt: Es entstehen weniger Ammoniakemissionen, dafür bleibt mehr Ammonium in der Lösung.

Die potenzielle Ammoniakminderung hängt maßgeblich vom Verdünnungsgrad ab. Nach Untersuchungen an der TU München (siehe Grafik) konnte das Verdünnen der Gülle mit Wasser im Verhältnis 1 : 1 die Ammoniakemissionen um etwa 50 % reduzieren.

Trotz des beachtlichen Verlustminderungspotenzials sind der Zugabe von Wasser wirtschaftliche Grenzen gesetzt, da die Applikationskosten proportional zur zugesetzten Wassermenge steigen. Ausgehend von Gülleausbringungskosten von 3,75 €/m³, aktuellen Stickstoffpreisen und der Annahme, dass sich die Ammonium-Effizienz bei einem Gülle-Wasser-Verhältnis von 1 : 0,3 von 50 auf 70 % verbessert, ist die Wirtschaftlichkeitsgrenze bei diesem Verhältnis erreicht.

Eine weitere Erhöhung der Wassermenge ist dann nicht wirtschaftlich – selbst wenn die Ammonium-Effizienz weiter steigen würde – weil die Mehrkosten der Gülleausbringung den Wert des kalkulatorisch verlorenen Stickstoffs...


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